Технология тканевых чипов Рочестерского университета, основанная на человеческих клетках, вошла в пилотную программу регулятора и может быть признана методом, данные которого фармацевтические компании смогут использовать при подаче заявок на новые препараты
Наука и космос251 минуту назад
Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) включило технологию тканевых чипов Рочестерского университета в пилотную программу ISTAND (Innovative Science and Technology Approaches for New Drugs). Это решение свидетельствует о том, что регулятор признал за платформой потенциал заменить животных в доклинических испытаниях — по крайней мере, для одного из наиболее опасных классов побочных эффектов. Программа ISTAND оценивает перспективные инструменты, которые могут повысить точность и безопасность разработки лекарств, и для платформы TraCe-bMPS это первый шаг к получению статуса квалифицированного метода, данные с которого фармацевтические компании смогут прикладывать к заявкам на новые препараты.
Технология основана на модульных чипах µSiM с ультратонкими кремниевыми мембранами, на которых развиваются человеческие клетки. В чипах установлены датчики, которые непрерывно отслеживают уровень воспалительных сигналов.
Исследователи сосредоточены на предсказании двух конкретных осложнений иммунотерапии. Первое — синдром высвобождения цитокинов, или цитокиновый шторм: резкий выброс иммунных сигнальных молекул, который может привести к полиорганной недостаточности и летальному исходу. Второе — синдром нейротоксичности, связанный с иммунными клетками (ICANS), когда активированная иммунная система повреждает нервную ткань, вызывая отёк мозга, спутанность сознания и судороги. Оба осложнения — главная причина приостановки клинических испытаний перспективных иммуноонкологических препаратов.
Животные модели с обеими задачами справляются неэффективно. Руководитель центра TraCe-bMPS профессор биомедицинской инженерии Джеймс Макграт прямо утверждает: животные повторно не могут предсказать цитокиновый шторм у человека. Это связано с тем, что иммунная система макак или крыс реагирует на те же антитела иначе, чем человеческая, — ключевые рецепторы и сигнальные каскады не совпадают. Чип же засевается именно человеческими клетками и воспроизводит барьерную функцию тканей — например, гематоэнцефалический барьер, который определяет, пропустит ли мозг токсичные иммунные сигналы. Встроенные сенсоры позволяют наблюдать реакцию в реальном времени, а не воссоздавать её по косвенным признакам, как это делается при вскрытии животного.
Решение FDA принято на фоне ускоряющегося отказа от использования животных в американской регуляторной практике. В 2022 году Конгресс принял Закон о модернизации FDA 2.0, который отменил обязательное требование тестирования новых препаратов на животных перед клиническими испытаниями — теперь закон разрешает применять альтернативные методы, включая органы на чипе и компьютерное моделирование. Включение платформы TraCe-bMPS в ISTAND — одно из первых практических воплощений этого закона. Следующий шаг для разработчиков — согласование с регулятором плана клинической валидации: сроков, протоколов обмена данными и статистических критериев, по которым чип будет признан достаточно надёжным для использования в заявках на новые лекарства.
Если квалификация будет получена, фармацевтические компании впервые в истории смогут заменить часть тестов на животных на данные, сгенерированные исключительно человеческими клетками в микрофлюидном устройстве, — что касается не гипотетических отдалённых рисков, а конкретных, смертельно опасных осложнений, которые на сегодняшний день выявляются только на пациентах.
Darth SaharaИсточники:the debriefНаука и космос2Биомедицинская инженерияFDAМикрофлюидикаОрганы на чипеИспытания лекарствICANS51 минуту назад
Источник